【专利】一种高物性全水性牛纤皮的制备工艺的制作方法

雅思

本发明涉及皮革制造技术领域，具体涉及一种高物性全水性牛纤皮的制备工艺。

背景技术：

皮革是人类生活中不可或缺的一大类生产生活用品，广泛应用于服装、家居、汽车、公共服务等诸多领域。在皮制品生产过程中产生的大量天然真皮的边角碎料，天然真皮的边角余料数量很大，如能对其进行二次利用，特别是二次加工成牛纤皮，将可产生相当大的财富，同时对绿色节能环保产生积极的意义。

传统的再生革都是将各种皮革和动物皮的边角废料粉碎成粉末，然后通过粘合剂或热熔纤维将粉末粘合、压制成整块的再生革。这种再生革其吸湿性，透气性、手感等性能较差，与真皮相比差距较大。

为此，现有技术开发了一种胶原纤维还原革基布，它是将各种皮革和动物皮的边角废料先提炼出胶原纤维，再将胶原纤维通过一定的制备工艺，制成还原革基布。这种还原革基布的胶原纤维具有立体的网状结构，性能与真皮接近。

现有技术中，典型的还原革基布为采用水刺技术制造的水性牛纤皮基布，通过以牛纤皮基布为底层，在底层表面粘合一层模仿牛皮效果的pu膜(聚氨酯涂饰层)，可以制成仿真牛皮革，作为皮衣、沙发、箱包、皮鞋等最终皮制品。

但是，上述以牛纤皮基布与聚氨酯涂饰层粘合的仿真牛皮革普遍存在物理性能较差等弊端，具体表现为：一是铺网方式较为单调，导致制成的牛纤皮基布在各个方向强度差异较大；二是进行水刺加固时通常采用常压(3～15mpa)，水刺时不容易刺透，从而降低了牛纤皮基布的机械性能；三是制成的牛纤皮基布与pu膜的层间结合强度较低；四是水刺后的烘干需要大量的能源，其能耗较大、生产成本较高。

雅思

作为本实施例的优选方案之一，所述基布中化学纤维与牛皮纤维的重量配比为1:0.8～1:1.2，所述混合纤维中锦纶纤维占混合纤维总重量的80％以上。


上述通过合理配比涤纶纤维、锦纶纤维和牛皮纤维，能够使得全水性牛纤皮既具有接近真牛皮的外观和手感，又具有较高的机械强度，两者达成较好的平衡。


作为本实施例的优选方案之二，所述化学纤维的铺网包括采用铺网机依次进行第一层的经向交叉铺网、第二层的纬向交叉铺网和第三层的直铺铺网的工艺步骤。


上述化学纤维的铺网采用经向交叉铺网、纬向交叉铺网和直铺铺网的组合铺网方式，相比传统的单方向交叉铺网，本实施例采用经向和纬向两个方向进行交叉铺网，可以进一步改善化学纤维的排列方向，使得制成的牛纤皮基布在各个方向都有较好的抗拉强度和剥离强度，从而提高了全刺透牛纤皮基布的物理性能。


作为本实施例的优选方案之三，所述化学纤维网、牛皮纤维网叠网后的水刺固化包括正面水刺预固、反面水刺预固、正面水刺加固、反面水刺加固；所述预刺、正面水刺预固、反面水刺预固为常压水刺，所述正面水刺加固、反面水刺加固为高压水刺。


更优选的，所述常压水刺的水压为3～8mpa，所述高压水刺的水压为30～40mpa。


相比常规的水刺工艺，本实施例对由化学纤维网、牛皮纤维网叠网形成的复合纤维网的水刺，是在常压水刺后又增加了高压水刺，从而解决了高强度的复合纤维网在常压水刺情况下不容易刺透的弊端。复合纤维网经过高压水刺后其内部纤维的连接结构得到较大改善，有利于进一步提高复合纤维网的抗拉强度和剥离强度。


另外，通过在牛纤皮基布的制备工艺的不同阶段分别采用低压水刺、常压水刺和高压水刺，一方面能够最大限度的提高全刺透牛纤皮基布的制作质量，另一方面也有利于延长水刺核心部件的使用寿命。


作为本实施例的优选方案之四，所述基布后处理工艺中的水性pu料的单面上料渗透方法采用倒置上料渗透法，所述倒置上料渗透法包括采用涂装设备和水性pu料，从牛纤皮基布23的下方对牛纤皮基布23进行水性pu料的涂装以形成牛纤皮基布23的pu膜结合面的工艺步骤。


其中，所述涂装设备包括滚涂器，所述滚涂器为倒置式上料滚涂器，所述倒置式上料滚涂器包括按照从上至下的位置依次设置的导轮24、滚涂轮22、滚涂槽25，所述滚涂槽25内容纳有水性pu料21，所述滚涂轮22的下端沉浸在所述滚涂槽25的水性pu料21内，所述导轮24与所述滚涂轮22之间设置有用于在滚涂时牛纤皮基布23通过的间隙。


在基布后处理工艺中的倒置上料渗透法中，由于滚涂器为倒置式上料滚涂器，滚涂时牛纤皮基布23的pu膜结合面朝下设置，通过设于牛纤皮基布23下方的滚涂轮22对牛纤皮基布23的pu膜结合面进行单面上料渗透，这种倒置式上料滚涂器一方面可以防止水性pu料21对牛纤皮基布23的穿透性渗透而影响到产品性能，另一方面可以配制较低粘度的水性pu料21以更好的实现渗透层深度的精确控制。


更优选的，所述倒置式上料滚涂器的数量有三组，滚涂时所述牛纤皮基布23依次进入三组倒置式上料滚涂器中进行水性pu料21的滚涂。


通过设置三组倒置式上料滚涂器，有利于对牛纤皮基布进行逐级滚涂，从而能够更精确地控制水性pu料的渗透层深度。


作为本实施例的优选方案之五，所述真空吸干包括采用皮带对压式真空吸水机1对叠网后形成的复合纤维网2进行真空吸水的工艺步骤；其中，所述皮带对压式真空吸水机1包括一对上下对合布置的上吸水装置3和下吸水装置4，所述上吸水装置3和下吸水装置4上分别设置有用于吸水的真空箱5，所述真空箱5的吸水平面上设置有循环回转的挤压带6，且上吸水装置3上的挤压带6与下吸水装置4上的挤压带6之间设置有用于复合纤维网2通过的挤压间隙，所述真空箱5的吸水平面上设置有连通真空箱5内部真空腔7的吸水孔8，所述挤压带6为透水型挤压带。


本实施例的上吸水装置3和下吸水装置4结构相同，且上吸水装置3和下吸水装置4通过机架进行固定。其中，上吸水装置3和下吸水装置4之间的距离通过机架上设置的可上下移动的滑座和连接滑座的调节螺杆实现可调(其中上吸水装置连接在滑座上)，以形成不同的挤压间隙。


上述真空吸干工序中，皮带对压式真空吸水机1具有上下两个吸水的真空腔7，且皮带对压式结构的吸水面积大，与现有技术中的辊轴挤压或常规真空吸水方式相比，其吸水效率得到大幅度。由此可以大幅度降低后续烘干的电力，因此具有较好节能效果。另外，皮带对压式真空吸水机1由于采用平面对压，因此能有效提高牛纤皮基布的整体平整性，从而提高了牛纤皮基布的外观质量。


本实施例中，所述真空箱5上设置有用于实现挤压带6回转的驱动辊9和被动辊10，在驱动辊9和被动辊10之间还设置有若干数量的导向辊11。


其中，所述驱动辊9由减速电机带动旋转，且上下驱动辊9的旋转为同步旋转。


本实施例中，所述真空箱5连接真空泵。


作为本实施例的优选方案之六，所述烘干用的烘干设备采用通过式热风烘干设备，且所述通过式热风烘干设备按照从进料到出料的方向依次设置有若干烘干区域，且所述烘干区域的烘干温度逐级上升、送风速度逐级加大。


上述牛纤皮基布的烘干方式采用烘干温度逐级上升、送风速度逐级加大的烘干方式，有利于提高烘干后的牛纤皮基布及覆膜后的全水性牛纤皮的平整性。


实施例2：


取若干数量由实施例1制备的全水性牛纤皮为试样，试样规格为长度为150mm、宽度30mm、厚度2.5mm，然后进行剥离负荷试验，并与常规工艺制造牛纤皮进行对比(试验的环境温度23℃±2℃，相对湿度50％±10％)，结果如下：


以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

雅思

技术特征：

技术总结
本发明涉及皮革制造技术领域，其公开了一种高物性全水性牛纤皮的制备工艺，依次包括基布制备工艺、基布后处理工艺和覆膜工艺；所述基布制备工艺包括分别以化学纤维和牛皮纤维为原料，将化学纤维铺网后用水刺方法预刺成化学纤维网、将牛皮纤维用气流成网或水流成网方法制成牛皮纤维网、然后将化学纤维网、牛皮纤维网叠网后进行水刺固化、真空吸干、烘干而制成牛纤皮基布的工艺步骤；所述基布后处理工艺包括在牛纤皮基布的PU膜结合面上进行水性PU料的单面上料渗透、烘干的工艺步骤；其中，所述基布后处理工艺中水性PU料的单面渗透的深度为牛纤皮基布厚度的1/3～2/3。本发明提高了全水性牛纤皮的物理性能，并降低了生产成本。

技术研发人员：朱晓华
受保护的技术使用者：江阴骏华纺织科技有限公司
技术研发日：2019.04.04
技术公布日：2019.10.15